¿Por qué las horas de salida y puesta del sol no son exactamente opuestas en invierno y verano en la Tierra?
El sistema solar es un sistema celeste compuesto por el sol, los planetas y sus satélites, asteroides, cometas, meteoroides y materia interplanetaria. En el sistema solar, el sol es el centro y los planetas de cerca a lejos son Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Los ocho planetas tienen las características de ser planos, isotrópicos y girar en un movimiento casi circular. Plutón fue degradado a planeta enano.
2. Juicio y aplicación de la línea de terminación
1. Juicio de la línea de terminación
Primero, de acuerdo con la definición de línea de terminación, gire a lo largo de la dirección de la tierra. , la línea divisoria entre el hemisferio diurno y el hemisferio nocturno es la línea oscura, y la línea divisoria entre el hemisferio nocturno y el hemisferio diurno es la línea matutina.
2. Según la posición relativa de la línea de terminación y el hemisferio diurno, la línea de terminación en el lado oeste del hemisferio diurno es la línea de la mañana y la línea de terminación en el lado este del hemisferio diurno. El hemisferio es la línea oscura.
La línea de terminación es siempre perpendicular a la línea entre el punto directo del sol y el sol. En cualquier momento, excepto en el equinoccio, cuando la línea terminal coincide con el meridiano, la línea terminal cruza el meridiano de forma oblicua. La línea terminal se mueve en dirección opuesta a la rotación de la Tierra.
2. Aplicación de las líneas terminadoras
(1) Líneas terminadoras y términos solares: Si la línea terminadora pasa por el Polo Norte y Sur, coincide con un meridiano o es perpendicular a él. todos los círculos de latitud, luego Para los equinoccios de primavera y otoño. Si la línea de terminación es tangente al sur y al Círculo Polar Ártico, o tiene el ángulo de intersección más grande con el eje de la Tierra (o bobina meridiana), entonces puede haber un fenómeno solar extremo en el Círculo Polar Ártico, que allí es el solsticio de verano; También puede haber un fenómeno solar extremo en el Círculo Antártico, que es el solsticio de invierno.
(2) Línea terminadora y punto solar directo: según los términos solares juzgados por la línea terminadora, sabemos que la latitud del punto solar directo es 0 en primavera y otoño, el solsticio de verano es 23 ° 26′n, y el solsticio de invierno es 23° 26′n. El solsticio es 23° 26′s. Según la longitud del meridiano donde se encuentra el punto directo del sol, cuando son las 12 horas, podemos determinar la longitud del meridiano donde se encuentra el punto directo del sol. Debido a que la duración desde la mañana hasta el mediodía y desde el mediodía hasta el anochecer en un día es la misma, el meridiano donde se encuentra el punto directo del sol es el meridiano que biseca el hemisferio diurno, y el meridiano opuesto a este meridiano biseca el hemisferio nocturno, y su hora local son las 0 en punto.
(3) Línea terminadora y hora local: a partir de la relación entre la línea terminadora y el ecuador en el diagrama de luz, podemos saber que el ecuador siempre divide el día y la noche, por lo que la hora local del meridiano donde la línea de la mañana cruza el ecuador son las 6 en punto, la hora local del meridiano donde la línea oscura cruza el ecuador es las 18 horas del equinoccio del meridiano del hemisferio diurno (es decir, el meridiano donde brilla directamente el sol); las 12 en punto, y el equinoccio del meridiano del hemisferio nocturno es las 24 en punto (o las 0 en punto). Luego, basándose en la hora local de estos puntos (líneas) específicos, de acuerdo con el principio de "por cada 15 diferencias de longitud, la hora local difiere en 1 hora" y "este más oeste menos", la hora local en otros lugares del la tierra se puede calcular.
(4) Línea terminal y duración del día y la noche: la duración del día (noche) en un lugar determinado se puede calcular mediante la relación entre la duración del arco del día (noche) en ese lugar y la circunferencia del círculo de latitud, es decir, la duración del día (noche) en un lugar determinado) Longitud = la longitud abarcada por el arco del día (noche) del lugar/360 × 24. La hora del amanecer de un lugar se puede calcular en función de la hora local o la duración del día en la intersección de la latitud y la línea terminal: hora del amanecer + hora del atardecer = 24 hora del amanecer = 12 - medio día, hora del atardecer; = 12 + medio día.
En tercer lugar, cálculo de la hora local
Las horas que difieren debido a diferentes longitudes se denominan colectivamente hora local. Bajo la influencia de la rotación de la Tierra de oeste a este, en la misma latitud, el sol sale más temprano por el este que por el oeste (es decir, "antes por el este y más tarde por el oeste"), por lo que la hora es diferente. en lugares con diferentes longitudes. Según la velocidad angular de rotación de la Tierra, si la diferencia de longitud entre dos lugares es 1, la diferencia horaria local es de 4 minutos.
Cuarto, juicio de la dirección de desviación de los objetos que se mueven horizontalmente
Bajo la influencia de la rotación de la Tierra, la dirección del movimiento de los objetos que se mueven horizontalmente en la Tierra (excepto en el ecuador) se desplazará: a lo largo Dependiendo de la dirección del movimiento del objeto, se desvía hacia la derecha en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el hemisferio sur.
5. La altura del sol al mediodía y sus cambios
La altura del sol al mediodía en algún lugar h = 90-|latitud de la ubicación del punto solar directo|latitud . Cuando usamos esta fórmula para calcular la altura del sol al mediodía en un lugar, si el lugar está en el mismo hemisferio que el punto directo del sol, tomamos la diferencia de latitud entre los dos lugares si el lugar no está; el mismo hemisferio que el punto directo del sol, tomamos la diferencia entre los dos lugares La suma de latitudes.
El patrón cambiante de la altura del sol al mediodía: la altura del sol al mediodía disminuye desde la latitud del punto solar directo hacia los lados norte y sur. En el solsticio de verano, el sol brilla directamente sobre el Trópico de Cáncer, y al mediodía la altura del sol disminuye desde el Trópico de Cáncer de sur a norte; en el solsticio de invierno, el sol brilla directamente sobre el Trópico de Cáncer, y al mediodía; la altura del sol disminuye desde el Trópico de Cáncer de sur a norte; en los equinoccios de primavera y otoño, el sol brilla directamente sobre el ecuador. La altura del sol disminuye desde el ecuador hacia los polos al mediodía.
6. El patrón cambiante de la duración del día y la noche
El patrón latitudinal cambiante de la duración del día y la noche: el hemisferio con luz solar directa tiene días largos y noches cortas cuanto más largos son los días. están en latitudes altas, los fenómenos diurnos extremos aparecen en zonas con una latitud superior a una determinada latitud (90° - la latitud de la luz solar directa) el hemisferio que no está iluminado directamente por el sol tiene días más cortos y noches más largas; Cuanto más larga es la latitud, más larga es la noche. El fenómeno de la noche polar se produce en latitudes superiores a un área determinada de una latitud (90°, la latitud del punto solar directo).
Cambios estacionales en la duración del día y la noche: Si el punto directo del sol se mueve hacia el norte, los días en el hemisferio norte se alargarán y las noches se acortarán, y el número de zonas con fenómenos de noche polar en el El Círculo Polar Ártico disminuirá (65438+22 de febrero ~ 3 21) o aumentará (21 de marzo ~ 22 de junio) si el punto solar directo se mueve hacia el sur, los días en el hemisferio norte se acortarán y las noches se alargarán, y el área; con fenómenos diurnos extremos en el Círculo Polar Ártico disminuirán (22 de junio ~ 23 de septiembre) o aumentarán las áreas que experimenten fenómenos nocturnos extremos (23 de septiembre ~ 65438 + 22 de febrero). En el hemisferio sur ocurre lo contrario. Los equinoccios de primavera y otoño dividen el mundo en día y noche. El día y la noche se dividen equitativamente a lo largo del año en el ecuador.
7. La influencia de Huang Chijiao.
El ángulo de la eclíptica es causado por el movimiento de la tierra, y su tamaño es de 23° 26′, lo que puede considerarse como una constante dentro de un determinado período de tiempo. Si el ángulo de declinación aumenta, aumenta el rango de luz solar directa, zonas tropicales, zonas frías, día polar (noche polar), zonas de presión y zonas de viento, mientras que el rango de zonas templadas disminuye.
8. Línea de fecha
Hay dos límites de fecha: uno es la línea de fecha internacional con una posición fija: el comienzo de un nuevo día y el final de un día anterior. Los cambios de fecha comienzan sobre todo desde esta línea.
Esta línea coincide aproximadamente con la longitud 180, pero no es una línea recta, sino que se desvía de la longitud 180 en tres lugares, a saber, 60 N ~ 74 N y 5° S ~ 56° S inclinándose hacia el este, 48 N ~ 60 N se curva hacia el oeste. El otro es el meridiano a las 0 en punto (o 24 en punto) hora local. Este límite de fecha no tiene una posición fija y se mueve de oeste a este a medida que la Tierra gira, pero su hora local es siempre las 0:00. Muchas veces, estos dos límites de fecha dividen la tierra en dos áreas, es decir, hay dos fechas en la tierra al mismo tiempo: el área entre el meridiano de las 0 en punto y el límite de fecha pertenece a hoy, y hoy comienza desde 0 en punto. A medida que la Tierra gira, el alcance del "hoy" continúa expandiéndose hasta que el meridiano de las 0 en punto coincida con el meridiano 180 (Distrito 12 Este, a las 24 en punto), todas las partes del mundo entran en el "hoy". El área desde el meridiano de las 0 en punto hacia el oeste hasta la línea de fecha pertenece al rango de "ayer". A medida que la Tierra gira, el alcance de "ayer" continúa reduciéndose hasta que el meridiano de 0 en punto coincide con el meridiano de 180 (0 en punto en el Distrito 12 Oeste y 24 en punto en el Distrito 12 Este). y luego termina en el mundo.
Análisis de preguntas de prueba reales
[Ejemplo 1] (Examen de ingreso a la universidad de 2006 Documento de Jiangsu) La nave espacial Shenzhou-6 de China se lanzó con éxito a las 9:00 del 10 de junio de 2005. hora de Beijing, y fue lanzado el 17 de junio. Regresó sano y salvo temprano en la mañana del mismo día. Responda las preguntas 1 a 3 en consecuencia.
1. La siguiente imagen muestra los cuatro hemisferios con el polo como centro. Si la zona horaria del lanzamiento del transbordador espacial está representada por el área sombreada, está en el rango de 102 y la más cercana es ().
a a b b c c d d
2. Durante el vuelo de la nave espacial, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es correcta?
La velocidad de revolución de la Tierra alrededor del planeta. El sol se desacelera gradualmente.
B. El punto directo del sol se mueve hacia el norte
c. Al amanecer cerca del ecuador, la sombra de los objetos locales mira hacia el oeste y el norte.
D. El ángulo de altitud solar del mediodía alcanza su valor máximo del año en varios lugares del hemisferio sur.
3. Cuando la nave espacial regrese, las líneas en la siguiente figura pueden representar la distribución de la duración global del día con la latitud ().
A.① B.② C.③ D.④
Análisis: Combinando los puntos calientes del exitoso lanzamiento de Shenzhou-6, este grupo examina la comprensión y aplicación del conocimiento. relacionado con el movimiento de la tierra. La pregunta 1 prueba específicamente la capacidad de cálculo de la fecha y la hora locales.
La parte sombreada de la figura representa 10 y 12, y la línea divisoria de la parte no sombreada es el meridiano 180 y el meridiano de las 0:00 hora local, y el ángulo entre el meridiano 180 y el meridiano 120 es de 60°; Según el gráfico, la hora de Beijing es 65438 el 2 de junio a las 9 en punto. Podemos deducir que el meridiano a las 0 en punto hora local debería estar entre 15 W y 30 W, y el rango de 65438+12 de octubre debería superar la mitad del mundo entero. La segunda pregunta examina específicamente el conocimiento relacionado con la revolución de la Tierra. De junio a octubre de 5438, la tierra se movía cerca del perihelio y su órbita alrededor del sol se hacía más rápida; el punto directo del sol estaba en el hemisferio sur y se movía hacia el sur a la altura del sol del mediodía en la zona al sur del Trópico de; Capricornio rondaba los 65438+22 de febrero Alcanzando el valor máximo en el año, la altura del sol del mediodía en la zona comprendida entre el Trópico de Capricornio y el Trópico de Capricornio tiene dos valores máximos en el año (cuando el sol incide directamente sobre este lugar ). La tercera pregunta examina específicamente el patrón de distribución latitudinal de la duración global del día y la noche. De junio a octubre de 5438, el sol brilla directamente sobre el hemisferio sur, los días se hacen más largos a medida que se avanza hacia el sur y se producen fenómenos solares extremos alrededor de la Antártida.
Respuesta: 1.d2.c3.d.
[Ejemplo 2] (Examen de ingreso a la universidad de Guangdong 2006) 4. Responda las preguntas basándose en la siguiente información.
El reloj de sol (guι) es una antigua herramienta de cronometraje. Su principio de cronometraje es indicar el tiempo a través del movimiento de los objetos y las sombras bajo el sol. El reloj de sol se compone de esfera y puntero y se divide en reloj de sol ecuatorial y reloj de sol de horizonte.
Un reloj de sol ecuatorial debe estar paralelo al ecuador de la Tierra. El puntero debe pasar verticalmente por el centro del palé, apuntando hacia el norte y el sur. La sombra de la manecilla se mueve por la esfera en el mismo ángulo que el sol se mueve por el cielo.
Un museo de ciencia y tecnología (29° 36′ de latitud norte, 106° 00′ de longitud este) planea construir un reloj de sol ecuatorial. Por favor complete las siguientes preguntas.
(1) Este museo de ciencia y tecnología está ubicado en (rellene la letra del elemento correcto).
A. Lanzhou b. Chongqing
C. Guiyang d. Wuhan
(2) Al instalar el reloj de sol, primero elija un lugar plano para colocarlo. base. El ángulo entre la maceta y el plano horizontal de la base debe ser.
(3) Cuando la sombra de la aguja está justo debajo de la aguja, es la hora local.
(4) En el solsticio de invierno, cuando la sombra de la aguja coincide con la línea de escala directamente debajo de la aguja, el ángulo de altitud solar aquí es.
Análisis: esta pregunta combina el reloj de sol, una antigua herramienta de cronometraje en mi país, para examinar de manera integral la capacidad de analizar problemas y aplicar conocimientos de manera flexible. (1) La subpregunta es una prueba de habilidades geográficas básicas, que prueba específicamente la capacidad de memoria espacial del examinado para juzgar áreas según la longitud y la latitud.
En la segunda pregunta, podemos inferir que el puntero apunta al norte y al sur, y el ángulo que forma con el suelo es la latitud geográfica de la zona donde se encuentra el puntero (29° 36′n) . Del material “las manecillas del dial deben pasar verticalmente por el centro del dial” se puede inferir que el ángulo entre el dial y la base del reloj de sol es 90°-29° 36' = 60° 24', como se muestra en la figura siguiente. La sombra de la aguja en el elemento (3) está justo debajo de la aguja, lo que indica que la hora local de la aguja es 12 horas. El punto (4) requiere el cálculo de la altitud del sol del mediodía en el solsticio de invierno. Según la fórmula para calcular la altura del sol al mediodía, la altura del sol al mediodía en el solsticio de invierno es aquí H = 90-29° 36'-23° 26' = 36° 58'.
Respuesta: (1)B(2)60 24 '(3)12(4)36 58 '
De acuerdo con las características de las preguntas de los exámenes de geografía en los últimos años, la universidad El examen de ingreso puede implicar los siguientes conocimientos en esta unidad.
Primero, la actividad solar. El sol es uno de los cuerpos celestes estrechamente relacionados con los seres humanos y es la fuente de la vida humana. La actividad solar tiene efectos directos o indirectos sobre muchos fenómenos naturales y humanos en la Tierra. Para esta parte del conocimiento, el examen de ingreso a la universidad puede utilizar la información más reciente sobre exploración cósmica para examinar los conocimientos relacionados con la actividad solar en forma de preguntas materiales. También puede utilizar algunos fenómenos geográficos naturales para examinar las causas de la actividad solar y las de los candidatos. capacidad de pensamiento divergente.
En segundo lugar, los cambios en la altura del sol al mediodía y la duración del día y la noche. Debido al movimiento de la tierra, los cambios en la altura del sol al mediodía y la duración del día y la noche tienen un profundo impacto en la producción y la vida humana. En cuanto a la altura del sol al mediodía, el examen de ingreso a la universidad de 2007 puede examinar principalmente la capacidad de pensamiento espacial y la capacidad de aplicación de conocimientos de los candidatos.
Por ejemplo, utilizando los problemas prácticos de promover el uso de calentadores de agua solares en el norte de mi país en los últimos años, se examina la ley del cambio de la altura del sol al mediodía con la latitud y la capacidad del examinado para aplicar lo que ha aprendido. . En cuanto a los cambios en la duración del día y la noche, el examen de ingreso a la universidad puede combinarlos con cambios en la altura del sol en forma de mirar imágenes y dividir preguntas. Por ejemplo, utilizando el mapa de proyección polar como fondo, examine exhaustivamente la dirección de rotación de la Tierra, la ubicación de un lugar determinado, la distribución de océanos y continentes, las zonas de viento, las direcciones del viento, la duración del día y la noche en una latitud especial. áreas, la distribución de la altura del sol al mediodía, etc. a través de la información oculta en el mapa de proyección polar Las condiciones del tiempo se utilizan para examinar los fenómenos naturales, el sentido común de la vida y el sentido común de la producción.
En tercer lugar, hora local, límites de hora y fecha. Para esta parte del conocimiento, el examen de ingreso a la universidad a menudo toma como punto de partida un evento geográfico importante (como eventos nacionales, desastres naturales, actividades científicas y tecnológicas, etc.) y realiza un examen integral de un cierto lapso a través del Sol. Mapa. Por lo tanto, debemos prestar atención a gráficos como la "línea cruzada amarilla" y "la posición de la tierra desde la bisectriz al sol" en los libros de texto, y construir un modelo de lectura de imágenes de manera oportuna.
Prueba de aptitud
En la tabla de la página siguiente, la Tabla 1 y la Tabla 2 son los horarios de clases de la escuela secundaria de Guangming en diferentes temporadas en todo el país, y la Tabla 3 es el horario. de Yucai Middle School en la misma temporada que el horario de clases de Table 2. Con base en el análisis de tres tablas, responda las siguientes preguntas.
(1) El horario de verano de la escuela secundaria de Guangming consiste en utilizar sus conocimientos de geografía para explicar por qué la escuela tiene horarios diferentes.
(2) La escuela secundaria Yucai puede estar ubicada en ()
A región oriental b. Región occidental
C. /p >
(3) Explica por qué elegiste la respuesta a la segunda pregunta.
Respuestas de referencia: (1) Tabla 2 En China, los días son largos en verano, por lo que la escuela comienza temprano en la mañana la temperatura en nuestro país es alta y el descanso para el almuerzo escolar se extiende; . (2)B (3) Nuestro país tiene un vasto territorio y la diferencia horaria local entre la región oriental y la occidental es bastante grande. La hora local en la región occidental es más tardía que en la región oriental. Sin embargo, debido a que mi país utiliza uniformemente la hora de Beijing, los horarios de trabajo y descanso en la región occidental son más tardíos que en la región oriental.